Mitsubishi PM150CVA-120

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для интеллектуального силового модуля (IPM) Mitsubishi PM150CVA-120.

Описание

Mitsubishi PM150CVA-120 — это интелектуальный силовой модуль (IPM) 3-го поколения, предназначенный для построения инверторных систем управления трёхфазными электродвигателями (преимущественно асинхронными и синхронными) в среднем диапазоне мощностей.

Ключевые особенности и назначение:

• "Интеллектуальность": Модуль содержит в одном корпусе не только силовые IGBT-транзисторы с обратными диодами, но и встроенные драйверы, обеспечивающие их надёжное управление и защиту. Это значительно упрощает разработку и повышает надёжность конечного устройства.
• Структура: Содержит 6 силовых ключей (3 пары "верхний-нижний"), образующих трёхфазный мостовой инвертор, а также один тормозной транзистор (Brake IGBT) для рассеивания энергии при торможении двигателя.
• Защита: В модуль интегрированы схемы защиты от:
  • Перегрузки по току (OC)
  • Короткого замыкания (SC)
  • Перегрева (OT) — датчик температуры на изолированной подложке
  • Низкого напряжения питания драйверов (UV)
• Выход сигналов неисправности (FO): При срабатывании любой защиты модуль формирует общий сигнал Fault Output, который блокирует входные управляющие сигналы и информирует внешнюю систему управления (микроконтроллер) об аварии.
• Основные сферы применения: Промышленные частотные преобразователи, системы управления насосами, вентиляторами, компрессорами, станками с ЧПУ, сервоприводами средней мощности.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Основные электрические характеристики | | | | Максимамое напряжение коллектор-эмиттер (VCES) | 1200 В | Рабочее напряжение DC-шины обычно до 800 В | | Номинальный ток коллектора (IC @ Tc=80°C) | 150 А | Для каждого силового IGBT | | Ток тормозного IGBT (IC) | 150 А | | | Ток обратного диода (IF) | 150 А | Встроенный антипараллельный диод для каждого IGBT | | Характеристики встроенных драйверов и защиты | | | | Напряжение питания драйверов (VCC) | 15 В ±1.5 В | Оптимальное для внутренней схемы | | Порог защиты по низкому напряжению (VUV) | ~12 В (тип.) | При падении VCC ниже порога блокируется работа | | Время задержки сброса защиты (td) | ~1.8 мс (тип.) | Время, на которое блокируются входы после снятия сигнала FO | | Тепловые характеристики | | | | Корпус | 7-выводной, изолированный | Позволяет монтировать все модули на общий радиатор без изоляционных прокладок | | Тепловое сопротивление переход-корпус (Rth(j-c)) | 0.12 °C/Вт (тип.) | Суммарное для IGBT и диода | | Максимамая температура перехода (Tj) | 150 °C | | | Прочее | | | | Вес | ~190 г | | | Рекомендуемая рабочая частота ШИМ | до 20 кГц | Оптимально 10-15 кГц |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Модуль имеет несколько парт-номеров в зависимости от уровня контроля и упаковки. PM150CVA-120 — это базовый коммерческий номер модели.

• PM150CVA-120 — стандартное исполнение.
• PM150CVA-120-3 — может указывать на определённую ревизию или вариант упаковки (часто "3" означает трубку/трей).
• Полные заводские номера могут выглядеть так: PM150CVA120BLxXXXX, где XXXX — это производственный код.

Важно: При заказе всегда уточняйте полный номер, так как могут быть незначительные отличия в характеристиках (например, время dead-time) между ревизиями.

Совместимые и аналогичные модели

При замене или новой разработке можно рассматривать следующие модули, но обязательна проверка по datasheet и консультация со специалистом!

1. Прямые аналоги и замены в линейке Mitsubishi:

• PM150DVA-120 — модуль следующего (4-го) поколения DVA-серии. Имеет улучшенные динамические характеристики, меньшее тепловое сопротивление, более продвинутую защиту. Часто является рекомендуемой модернизацией.
• PM150CLA-120 — модуль более старого (2-го) поколения. Может быть совместим по выводам, но имеет другие характеристики драйверов и защиты.
• PM150RSA-120 — модель в другом корпусе, не является прямой механической заменой.

2. Аналоги от других производителей:

• Fuji Electric: 6MBP150RA120 — очень близкий аналог по концепции, корпусу и параметрам.
• Infineon (быв. International Rectifier): IRAMX16UP60B — интеллектуальный модуль в похожем корпусе, но на другое напряжение/ток.
• ON Semiconductor (быв. Fairchild): Серия Motion-SPM (например, FSBB20CH120), но обычно для меньших токов. Для 150А потребуется поиск аналога в корпусе большего размера.
• STMicroelectronics: Модули серии SLLIMM (например, STKxx series), но также ориентированы на меньшие мощности.

3. Совместимые по применению модели (для новой разработки): При создании нового привода с аналогичными параметрами (150А, 1200В) можно также рассматривать:

• Отдельные IGBT + драйверы: Например, сборки IGBT (например, Mitsubishi CM150DU-24NFH) в сочетании с драйверными платами (например, CONON1 от Mitsubishi или 2SC0435T от Infineon). Это даёт большую гибкость, но увеличивает сложность платы.
• Модули других серий Mitsubishi: Например, из серии LV100 или NF-серии, но они имеют другую конструкцию и схему подключения.

Важные замечания при использовании и замене:

1. Даташит (Datasheet) — всегда используйте актуальную версию технического описания от официального сайта Mitsubishi Electric.
2. Схема подключения — строго следуйте рекомендованной производителем схеме, особенно для цепей питания драйверов, подавления перенапряжений (снабберы) и развязки.
3. Охлаждение — необходим качественный теплоотвод (радиатор) с низким тепловым сопротивлением. Температура корпуса (Tc) не должна превышать указанных в даташите значений (обычно 80-100°C).
4. Замена аналогами — даже при схожих электрических параметрах могут отличаться:
   • Распиновка выводов.
   • Напряжение и токи управления драйверов.
   • Логические уровни входных сигналов и выхода FO.
   • Рекомендуемые RC-снабберы.

Рекомендуется проводить замену только после тщательного сравнительного анализа документации.